Прогнозирование последствий розлива  нефти, вылившейся из нефтепровода вследствие аварии

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 6Следующая ⇒

Предполагается аварийная разгерметизация нефтяного трубопровода. При обнаружении неисправности рабочий персонал принял меры и была прекращена перекачка нефти, были закрыты, ближайшие к месту утечки, задвижки. Внутренний диаметр нефтепровода от 0,5 до 1,2м. Расход нефти в поврежденном нефтепроводе составляет .  Для прогнозирования необходимо определить количество нефти, вылившейся из нефтепровода.

Определим объем нефти, вытекшей из нефтепровода с момента возникновения аварии до момента остановки перекачки:

                                    (4.1)

где		время возникновения аварии;
		время остановки перекачки;
		расход нефти через место повреждения, .

Определим объем нефти, вытекшей из нефтепровода с момента остановки перекачки до момента закрытия задвижек:

                                      (4.2)

Для каждого i-го интервала времени определяется соответствующий расход  нефти через дефектное отверстие:

                           (4.3)

где		коэффициент расхода нефти через место повреждения;
		площадь отверстия;
		напор в отверстии;
		ускорение свободного падения.

За 1 интервал времени принимается промежуток ч.

В первый промежуток времени, сразу после отключения напорных станций, расход нефти составит:

                        (4.4)

Коэффициент расхода нефти рассчитывается по формуле:

                                        (4.5)

Число Рейнольдса Re рассчитывается по формуле:

                                        (4.6)

где		диаметр отверстия, ;
		кинематический коэффициент вязкости нефти, равный          м2/с

 Найдем площадь отверстия:

                                       (4.7)

Диаметр отверстия равен:

;

Напор в отверстии зависит от расположения нефтепровода в пространстве и географии местности, примем .

Рассчитаем объем нефти, вытекшей из нефтепровода с момента закрытия задвижек до прекращения утечки:

                                             (4.8)

Определим общую массу влившейся при аварии нефти:

                                      (4.9)

где

плотность нефти, .

Определим площадь розлива нефти по формуле:

                                          (4.10)

где

высота слоя разлившейся нефти, принимается равной 0,005м

Пример

В 12:21:03 произошла аварийная разгерметизация нефтяного трубопровода. Обнаружив неисправность, рабочий персонал принял меры и в 12:22:34 была прекращена перекачка нефти, а в 12:22:56 были закрыты, ближайшие к месту утечки, задвижки. Внутренний диаметр трубопровода 0,5м. Расход нефти в поврежденном нефтепроводе составлял . Длина разрыва составила 0,144м, величина максимального раскрытия кромок разрыва 0,01м. Сумма длин участков нефтепровода между 2-мя смежными с местом повреждения задвижками 500м. Определить количество нефти, вылившейся из нефтепровода.

Решение

Определим объем нефти, вытекшей из нефтепровода с момента возникновения аварии до момента остановки перекачки:

Для каждого i-го интервала времени определяется соответствующий расход  нефти через дефектное отверстие:

За 1 интервал времени примем промежуток ч.

В первый промежуток времени, сразу после отключения напорных станций, расход нефти составит:

Коэффициент расхода нефти рассчитывается по формуле:

Число Рейнольдса Re рассчитывается по формуле:

где		диаметр отверстия, ;
		кинематический коэффициент вязкости нефти, равный          м2/с

 Найдем площадь отверстия:

Диаметр отверстия равен:

Напор в отверстии зависит от расположения нефтепровода в пространстве и географии местности, примем .

Найдем число Рейнольдса:

Найдем коэффициент расхода нефти:

Тогда расход нефти составит:

Объем нефти, вытекшей из нефтепровода с момента остановки перекачки до момента закрытия задвижек, будет составлять:

Рассчитаем объем нефти, вытекшей из нефтепровода с момента закрытия задвижек до прекращения утечки:

Определим общую массу влившейся при аварии нефти:

т

Определим площадь розлива нефти по формуле:

Вывод

Вследствие разгерметизации данного трубопровода в окружающую среду может быть вылито 735,39т нефти, также нефтью будет залито 19866,4м² земли. 

Познавательные статьи:



Психологические особенности спортивного соревнования

Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации

Занятость населения и рынок труда

Социальный статус семьи и её типология